酸化S9的應(yīng)用（下）：ADC類和小核酸類藥物研發(fā)

引言

在上篇中，我們揭示了#酸化S9#如何作為傳統(tǒng)小分子藥物的“代謝守門人"。然而，隨著抗體偶聯(lián)藥物（ADC）、小核酸藥物等前沿療法的崛起，藥物研發(fā)的代謝挑戰(zhàn)已發(fā)生了范式轉(zhuǎn)移。酸化S9這一經(jīng)典工具并未過(guò)時(shí)，而是通過(guò) “精準(zhǔn)應(yīng)用"，在新舞臺(tái)上繼續(xù)扮演著關(guān)鍵角色。

一、酸化S9

酸化S9在靶向藥物，特別是ADC（抗體偶聯(lián)藥物）和小核酸藥物（如ASO、siRNA）的研發(fā)中，其應(yīng)用邏輯與傳統(tǒng)小分子藥物既有延續(xù)性，又有顯著區(qū)別。

其核心價(jià)值在于，提供更貼近肝臟生理環(huán)境的復(fù)雜酶系統(tǒng)，用于評(píng)估這些新型藥物或其關(guān)鍵組分（如毒素、連接子、寡核苷酸）的代謝穩(wěn)定性、活化/失活途徑以及潛在的肝毒性風(fēng)險(xiǎn)。

（酸化肝S9試劑  圖片來(lái)源：齊氏生物）

二、在ADC藥物研發(fā)中的應(yīng)用

ADC藥物由抗體、連接子和細(xì)胞毒素（小分子）三部分構(gòu)成。系統(tǒng)給藥后，毒素的肝臟代謝成為影響其療效與安全性的核心變量。

(ADC藥物構(gòu)成 圖片來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)）

核心挑戰(zhàn)：

游離的毒素（Payload）分子量通常在1000Da以下，本質(zhì)上仍是一個(gè)小分子化學(xué)實(shí)體。肝臟仍是其主要的代謝和清除器官。

酸化S9的精準(zhǔn)切入：

此時(shí)，酸化S9的應(yīng)用對(duì)象并非ADC整體，而是其小分子毒素組分。它專門用于解答一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：毒素在肝臟中會(huì)如何被代謝與清除？

1. 評(píng)估關(guān)鍵解毒路徑

許多毒素（例如喜樹堿類衍生物SN-38）的毒性與活性高度依賴于UGT酶介導(dǎo)的葡萄糖醛酸化，這是人體最主要的解毒途徑之一。使用酸化S9能穩(wěn)定UGT活性，從而準(zhǔn)確預(yù)測(cè)毒素在人體內(nèi)的清除速率和個(gè)體代謝差異風(fēng)險(xiǎn)，為臨床劑量設(shè)計(jì)提供關(guān)鍵依據(jù)。

2. 預(yù)測(cè)代謝介導(dǎo)的毒性

某些毒素可能被代謝活化，產(chǎn)生肝毒性產(chǎn)物。酸化S9提供的完整I/II相代謝譜，有助于提前識(shí)別這類風(fēng)險(xiǎn)，優(yōu)化毒素或連接子結(jié)構(gòu)，避免臨床中出現(xiàn)不可預(yù)見的肝損傷。

3. 支持DMPK策略

毒素的體外代謝數(shù)據(jù)是構(gòu)建ADC藥物生理藥代動(dòng)力學(xué)（PBPK）模型重要的輸入?yún)?shù)，使臨床藥代行為的預(yù)測(cè)更為精準(zhǔn)。

結(jié)論：在ADC研發(fā)中，酸化S9是專門針對(duì)其 “小分子戰(zhàn)斗部" 進(jìn)行肝臟代謝行為研究的 “特化工具"，確保了在釋放后能被機(jī)體安全處理。

三、小核酸藥物研發(fā)中的應(yīng)用

小核酸藥物（如ASO、siRNA）的代謝機(jī)制與傳統(tǒng)藥物截然不同，它們主要被核酸酶降解，而非CYP450代謝。這導(dǎo)致了對(duì)體外評(píng)估工具的截然不同的需求。

(RNA干擾示意圖   來(lái)源：Richard Robinson from Wikipedia）

核心應(yīng)用：使用標(biāo)準(zhǔn)（非酸化）肝S9作為“金標(biāo)準(zhǔn)"測(cè)試系統(tǒng)

值得注意的是，在這一領(lǐng)域，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)踐使用的是標(biāo)準(zhǔn)pH（7.4）的肝S9，而非酸化S9。

具體分析如下：

1. 模擬真實(shí)的降解環(huán)境

肝S9包含了肝細(xì)胞胞漿中豐富的內(nèi)切酶和外切酶，是模擬寡核苷酸在肝臟實(shí)質(zhì)細(xì)胞中代謝穩(wěn)定性相關(guān)、可靠的體外系統(tǒng)。

2. 酸化為何不適用？

大多數(shù)核酸酶的最近pH在中性范圍。酸化環(huán)境（pH 6.5）反而可能抑制關(guān)鍵核酸酶的活性，導(dǎo)致高估藥物的穩(wěn)定性，產(chǎn)生誤導(dǎo)性的樂(lè)觀數(shù)據(jù)。因此，標(biāo)準(zhǔn)S9的中性環(huán)境才是正確的選擇

3. 核心價(jià)值

通過(guò)將候選寡核苷酸與肝S9共孵育，研究人員可以定量測(cè)定降解半衰期，篩選出抗酶解能力更強(qiáng)的化學(xué)修飾策略。 鑒定主要的降解片段，了解其代謝途徑，反向指導(dǎo)分子設(shè)計(jì)。

結(jié)論：對(duì)于小核酸藥物，肝S9是其代謝研究的“基準(zhǔn)參照系"，而明確 “不使用酸化S9"，正是基于深刻理解其作用機(jī)制后做出的精準(zhǔn)科學(xué)決策，這本身即是工具價(jià)值的體現(xiàn)。

四、酸化S9與不同類型藥物研代謝的關(guān)系

核心優(yōu)勢(shì)：酸化S9提供了一個(gè)成本低廉、通量高、且高度模擬肝臟生化環(huán)境的初篩平臺(tái)。它允許研究者在進(jìn)入更復(fù)雜、更昂貴的體內(nèi)實(shí)驗(yàn)或原代肝細(xì)胞實(shí)驗(yàn)之前，對(duì)候選藥物的代謝特性進(jìn)行快速、系統(tǒng)的評(píng)估。

局限性：它終究是一個(gè)亞細(xì)胞水平的靜態(tài)系統(tǒng)，缺乏完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu)、跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程和生理反饋調(diào)節(jié)。因此，酸化S9的數(shù)據(jù)必須與原代肝細(xì)胞、肝切片模型以及最終的體內(nèi)藥代/毒理實(shí)驗(yàn)結(jié)果相互印證，才能做出可靠的決策。

總結(jié)

在創(chuàng)新藥物的時(shí)代，酸化S9已從主要服務(wù)于小分子代謝的工具，演進(jìn)為評(píng)估復(fù)雜藥物中“小分子組分"或“核酸組分"肝臟代謝行為的平臺(tái)，持續(xù)在降低研發(fā)后期風(fēng)險(xiǎn)方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。無(wú)論是為ADC毒素提供“專項(xiàng)體檢"，還是在小核酸藥物研究中充當(dāng)明確界定的“對(duì)照基線"，這種從“通用守門人"到“精準(zhǔn)導(dǎo)航儀"的角色轉(zhuǎn)變，正是成熟研發(fā)工具科學(xué)價(jià)值歷久彌新的佐證。